在存儲技術發(fā)展過程中，半導體存儲具有存取速度快、功耗低、體積小、可靠性高等優(yōu)勢，廣泛應用在電子設備中，并且正逐步取代機械硬盤成為主流存儲器。其中閃存存儲器以其單位面積內(nèi)存儲容量大、改寫速度快等優(yōu)點，正逐步取代機械硬盤成為大數(shù)據(jù)存儲領域中的主角。其技術的發(fā)展也是朝著不斷增大單位面積存儲容量的方向發(fā)展，由二維到三維，再到不斷地增加堆棧層數(shù)。

在3D堆疊過程中需要先將多晶硅蝕刻掉，形成凹槽。目前多晶硅蝕刻液體系主要分為堿性或酸性體系。堿性體系對多晶硅的蝕刻存在蝕刻速率慢、硅晶面選擇性、蝕刻過程中會生成丘狀形貌增加表面粗糙度高等問題。酸性體系可很好的解決上述問題，然而酸性體系中的氫氟酸會優(yōu)先蝕刻二氧化硅層，所以酸性體系提升氧化硅與多晶硅的選擇比是亟待解決的問題。

多晶硅蝕刻液的制備方法：

分別稱取各自用量的各個組分，然后將超純水、氫氟酸、氧化性酸、兩親性離子液體依次加入容器內(nèi)，充分攪拌溶解，最后過濾，即得所述多晶硅蝕刻液。

其中，所述過濾可采用0.1-0.5μm濾芯過濾。

本發(fā)明的多晶硅蝕刻液實施例和對比例的制備方法：

多晶硅蝕刻液實施例1-7包含的組分及摩爾比如表1所示，多晶硅蝕刻液對比例1-3包含的組分及摩爾比如表2所示。按照下表1和表2分別稱取各自用量的各個組分，然后將超純水、氫氟酸、氧化性酸、兩親性離子液體依次加入容器內(nèi)，充分攪拌溶解，最后采用0.5μm濾芯過濾，即得所述多晶硅蝕刻液。

表1：多晶硅蝕刻液的實施例1-實施例7

表2：多晶硅蝕刻液制備的對比例1-對比例3

表3：測試數(shù)據(jù)

關于性能測試與說明：

將含有兩親性離子液體的多晶硅蝕刻液用于3D存儲芯片中的方法：

將所述多晶硅蝕刻液引入蝕刻槽內(nèi)，然后使用該蝕刻液在25℃下浸泡該3D存儲芯片，浸泡時間為6min，將所述蝕刻后3D存儲芯片放入超純水中沖洗至少兩次，每次不得少于30s，即完成處理得到蝕刻后3D存儲芯片。

性能1表面張力的測試方法為：

采用上述方法處理完成后，采用芬蘭Kibron公司生產(chǎn)的表面張力儀在室溫下分別對蝕刻液和經(jīng)過0.5μm的濾芯過濾200次后的蝕刻液的表面張力進行測試，測試結(jié)果參見表3。

性能2蝕刻選擇比測試方法為：

分別測定蝕刻液對氧化硅層以及多晶硅層的蝕刻速率，將氧化硅層蝕刻速率除以多晶硅層蝕刻速率，即可得蝕刻選擇比。

在本發(fā)明中，使用的超純水均為電阻至少為18MΩ的去離子水。

關于測試結(jié)果的分析說明：

基于表3可以看出，對比例1和實施例1的區(qū)別僅在于兩親性離子液體不同，其中，對比例1采用常規(guī)的N-乙基全氟辛基磺酰胺乙醇作為表面活性劑，導致表面張力增加，蝕刻選擇比降低。對比例2未加入1,1,2,2,3,3-六氟丙烷-1,3-二磺酸亞胺鋰，無法調(diào)節(jié)蝕刻速率。對比例3單獨采用1,1,2,2,3,3-六氟丙烷-1,3-二磺酸亞胺鋰作為表面活性劑，導致表面張力增加，蝕刻選擇比降低，而本發(fā)明合成的離子液體同時具有多氟基團、環(huán)狀結(jié)構(gòu)、多羥基，能夠顯著降低表面張力，同時提高蝕刻選擇比。

通過說明書附圖做進一步對比說明：

對制備例1的兩親性離子液體進行紅外測試，測試結(jié)果參見圖1。

從圖1可以看出，在3433cm-1處為-OH的伸縮振動峰，在3030 cm-1為甲基的伸縮振動吸收峰，在2980 cm-1，2845 cm-1處為亞甲基的不對稱伸縮振動和對稱伸縮振動，1431cm-1是亞甲基C-H的面內(nèi)彎曲振動吸收峰，1378cm-1處的峰屬于胺類C-N單鍵的伸縮振動吸收峰，1095 cm-1、1058 cm-1處的峰為S=O的不對稱和對稱的伸縮振動，綜上說明已成功合成離子液體表面活性劑。